專利名稱::費(fèi)-托噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種由通過(guò)費(fèi)-托方法制備的合成原油制備噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法。
背景技術(shù):
:費(fèi)-托(FT)合成用于由合成氣體(合成氣)_主要含氫氣(H2)和一氧化碳(CO)的氣體混合物_制備合成烴類已有很長(zhǎng)時(shí)間。FT合成是用金屬氧化物催化劑進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),其中活性金屬包括鐵(Fe)、鈷(Co)、釕(Ru)和鎳(Ni)。這些催化劑可通過(guò)沉淀作用制備,或以金屬氧化物如氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鎂等為載體。FT合成主要反應(yīng)可描述如下2H2+C0—-[CH2]-+H20在此反應(yīng)中-[CHj-代表烷屬烴-有時(shí)也稱為烷烴-的主要構(gòu)造單元。該方法通常在200-40(TC范圍內(nèi)的高溫和最高達(dá)40bar-g的高壓下進(jìn)行。其可在多種反應(yīng)器設(shè)計(jì)中進(jìn)行,如(i)管式固定床,(ii)3-相漿態(tài)床(又名泡罩塔),(iii)高溫循環(huán)床和(iv)2-相流化床。在如APSteynberg和MEDry編輯的Fischer-TropschTechnology(Elsevier,2004)的著作文獻(xiàn)中已對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)描述。所述反應(yīng)以本領(lǐng)域中已知的鏈增長(zhǎng)機(jī)制進(jìn)行。上述反應(yīng)重復(fù)多次可制備最高達(dá)100個(gè)碳原子的長(zhǎng)鏈物質(zhì)。由該合成得到的產(chǎn)物在現(xiàn)有技術(shù)中常被稱為初級(jí)FT產(chǎn)物,其涵蓋很寬的蒸餾范圍,包括室溫條件下的FT烴類氣體(C2至C4)、FT液體產(chǎn)物(C5至C21)和固體FT產(chǎn)物(C22及更重的)。在很多出版物如"ProcessingofFischer-TropschSyncrudeandBenefitsofIntegratingitsProductswithConventionalFuels,,(NPRAPaperAM-00-51,2000)中也將這種混合物稱為合成原油??稍诩庸l件下將FT合成的初級(jí)產(chǎn)物或合成原油分離成多個(gè)液流,例如C3至C5范圍,石腦油C6至C8范圍和C9以及更重的范圍。燃料精煉廠中不論是精煉原油、費(fèi)-托合成原油、煤液化油(coalliquids)、油頁(yè)巖、還是焦油砂,通常生產(chǎn)的產(chǎn)物范圍都可能包括煤油餾分。由煤油范圍的物質(zhì)制備噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料(JetA-l)最通常的精煉途徑是氫化處理。在一些情況下希望制備更多煤油范圍的物質(zhì)以最終提高噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料產(chǎn)量,例如美國(guó)專利4,409,092已建議這樣做。最近,美國(guó)國(guó)防部對(duì)軍用通用燃料表現(xiàn)出很大興趣,尤其是由合成方法制備的,以提高能源安全(Forest等,2005)。所謂的未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)用燃料(BUFF)在規(guī)格上與噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料非常相似,但其具有更加嚴(yán)格的閃點(diǎn)規(guī)格(6(TC如JP-5)。理想地,這樣的合成燃料精煉廠應(yīng)只生產(chǎn)煤油范圍物質(zhì)。盡管原則上可設(shè)計(jì)出"僅噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料"精煉廠,但在實(shí)踐中能獲得的煤油范圍物質(zhì)的產(chǎn)量有限。即使現(xiàn)有技術(shù)中已知的轉(zhuǎn)化方法對(duì)煤油選擇性極高,如用固體磷酸轉(zhuǎn)化丙烯(Jones1954),也不能只生成煤油范圍物質(zhì)。直餾費(fèi)-托產(chǎn)物在達(dá)到JetA-l和/或BUFF規(guī)格方面有一些固有缺陷,即高線性導(dǎo)致高的凝固點(diǎn)和低溫粘度以及較低的芳香化合物含量。此外,常用于描述費(fèi)-托產(chǎn)物的碳數(shù)分布的Anderson-Schultz-Flory分布顯示,不論費(fèi)-托方法如何,直餾合成原油在煤油范圍內(nèi)的體積有限。使用Anderson-Schultz-Flory描述顯示由費(fèi)-托方法制備的直餾煤油產(chǎn)物可通過(guò)調(diào)整費(fèi)-托催化劑使其鏈增長(zhǎng)概率因子(a-值)優(yōu)選在O.76-0.86范圍內(nèi)而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。大多數(shù)目前的商業(yè)費(fèi)-托技術(shù)在此范圍外操作,高溫費(fèi)-托(HTFT)技術(shù)以小于0.7的a-值操作,而低溫費(fèi)-托(LTFT)技術(shù)則通常以大于0.9的a-值操作。然而,即使是為制備煤油范圍物質(zhì)而進(jìn)行了優(yōu)化的費(fèi)_托轉(zhuǎn)化方法,煤油的直餾產(chǎn)率也低于30%。不過(guò),由費(fèi)_托產(chǎn)物及其混合物合成噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分以制備半合成噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料和全合成噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。在本文上下文中,煤油可理解為碳數(shù)范圍為C9至C16,通常沸點(diǎn)范圍為從149t:至288°C的餾分,但此定義可存在變化。由低溫費(fèi)-托(LTFT)氫化裂解產(chǎn)物通過(guò)蒸餾制備JetA_l生成少量的C8_C13餾分,其滿足大部分規(guī)格,但芳香化合物含量低于JetA-l所要求的8%。物質(zhì)的初沸點(diǎn)受噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的閃點(diǎn)規(guī)格限制,而終沸點(diǎn)受JetA-l規(guī)格限制(最大為30(TC)。然而,實(shí)踐中常要求較低終沸點(diǎn)以達(dá)到凝固點(diǎn)規(guī)格(最大為-47tO。也已指出由低溫費(fèi)-托(LTFT)合成原油制備的煤油范圍物質(zhì)的低溫粘度會(huì)由于粘性太大而存在問(wèn)題(Lamprecht2006)。Shell的LTFT氫化裂解器設(shè)計(jì)——如他們?cè)隈R來(lái)西亞民都魯(Bintulu)的氣-液轉(zhuǎn)換裝置中工業(yè)化使用的——可進(jìn)行最大煤油模式操作,據(jù)報(bào)道其能夠?qū)?0%的LTFT合成原油精煉成煤油范圍物質(zhì),而由此操作獲得的石腦油和餾出產(chǎn)物僅為混合成分,不是達(dá)到動(dòng)力汽油和柴油燃料規(guī)格的運(yùn)輸燃料。由高溫費(fèi)-托(HTFT)氫化直餾煤油和通過(guò)使用固體磷酸(SPA)進(jìn)行的短鏈烯烴低聚得到的異烷烴煤油制備JetA-l滿足包括密度在內(nèi)的所有規(guī)格,但遺憾的是可生產(chǎn)的體積有限。需要一種能使煤油產(chǎn)量最大化的合成燃料裝置,并且所述煤油達(dá)到JetA-l/JP-8和/或JP-5/BUFF規(guī)格。已確定需要這樣的煤油占主導(dǎo)地位的精煉廠,在該廠中共同制備的石腦油和餾出物易于精煉達(dá)到最終燃料規(guī)格,而不是必須以石腦油或餾出物混合物原料出售。在精煉廠位于遠(yuǎn)離這種中間產(chǎn)物市場(chǎng)的情況下,或在精煉廠用作制備軍用燃料的戰(zhàn)略資產(chǎn)的情況下,這尤為合適。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一個(gè)方面提供一種噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料產(chǎn)率超過(guò)60質(zhì)量%的費(fèi)_托噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料精煉方法,所述方法包括下列五個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中的至少四個(gè)-a.氫化裂解一種或多種下列物質(zhì)FT煤油及更重的物質(zhì)餾分,和C9及更重的FT合成原油餾分;-b.低聚包含C2至C8范圍內(nèi)的烴類的FT合成原油餾分;-c.氫化處理一種或多種下列物質(zhì)FT合成原油餾分、過(guò)程b.的產(chǎn)物和烷基化的FT合成原油餾分;-d.芳香化一種或多種下列物質(zhì)包含C2至C8范圍內(nèi)的烴類的FT合成原油餾分、過(guò)程a.的產(chǎn)物、過(guò)程b.的產(chǎn)物、過(guò)程c.的產(chǎn)物和芳香化合物烷基化過(guò)程的產(chǎn)物;禾口-e.烷基化一種或多種下列物質(zhì)包含C2至C6范圍內(nèi)的烴類的FT合成原油輕質(zhì)冷凝餾分、過(guò)程b.的產(chǎn)物和過(guò)程d.的產(chǎn)物。產(chǎn)率可超過(guò)70%。低聚過(guò)程b.包括低聚C3至C8的FT合成原油餾分。低聚過(guò)程b.包括低聚C6至C8的FT合成原油餾分。芳香化過(guò)程d.包括低聚C3至C8的FT合成原油餾分。烷基化過(guò)程e.包括烷基化C2的FT合成原油餾分,優(yōu)選乙烯FT合成原油餾分。烷基化過(guò)程e.包括烷基化C3至C6的FT合成原油餾分。轉(zhuǎn)化過(guò)程b.使用SPA催化劑進(jìn)行時(shí)轉(zhuǎn)化過(guò)程b.和e.可以結(jié)合。在一個(gè)實(shí)施方案中,過(guò)程d.和e.可以結(jié)合??蛇x擇低聚過(guò)程b.將FT冷凝物低聚成煤油范圍烴類,同時(shí)維持和/或給予冷流性質(zhì)。所述FT冷凝物可包含F(xiàn)T烴類氣體和FT石腦油。所述FT冷凝物可包含C3至C8范圍內(nèi)的烴類。選擇氫化處理過(guò)程c.以除去烯烴,還除去氧化產(chǎn)物以制備煤油。氫化處理過(guò)程c.包括氫化處理C6至C8的FT合成原油石腦油餾分??蛇x擇芳香化過(guò)程d.以制備芳香化合物而不是以辛烷本身存在。芳香化過(guò)程可轉(zhuǎn)化氫化裂解過(guò)程a.的石腦油。可選擇芳香化過(guò)程d.以制備112、苯、甲苯、乙苯、二甲苯,以及煤油范圍的芳香化合物。可選擇芳香化過(guò)程d.以避免同時(shí)生成雙核芳香化合物如萘,其對(duì)煤油范圍物質(zhì)的發(fā)煙點(diǎn)有不利影響??蛇x擇烷基化過(guò)程e.以用乙烯增加芳香化合物的多重烷基化來(lái)制備煤油沸點(diǎn)范圍內(nèi)的芳香化合物,同時(shí)減少產(chǎn)物中的乙烯??蛇x擇烷基化過(guò)程e.以用烯烴降低芳香化合物的多重烷基化以使煤油沸點(diǎn)范圍內(nèi)的烷基芳香化合物的產(chǎn)量最大化。氫化裂解可在含有氫化裂解催化劑的氫化裂解區(qū)域、在氫化裂解條件下進(jìn)行/實(shí)施。低聚可在含有低聚催化劑的低聚區(qū)域、在低聚條件下進(jìn)行/實(shí)施。氫化處理可在含有氫化處理催化劑的氫化處理區(qū)域、在氫化處理?xiàng)l件下進(jìn)行/實(shí)施。芳香化可在含有芳香化催化劑的芳香化區(qū)域、在芳香化條件下進(jìn)行/實(shí)施。烷基化可在含有烷基化催化劑的烷基化區(qū)域、在烷基化條件下進(jìn)行/實(shí)施。通??杀豢紤]用于本發(fā)明的精煉技術(shù)包括轉(zhuǎn)化過(guò)程催化劑類型T(。C)P(MPa)|a|金屬改性的酸性非沸石(metalpromotedacidicnon-zeolite),例如Pt-Si02/Al203金屬改性的酸性沸石,例如Ni/H-ZSM-5固體磷酸無(wú)定形二氧化硅-氧化鋁沸石,如H-ZSM-5具有栽體的賤金屬,例如Ni/Si02具有栽體的貴金屬,例如Pd/Al203金屬改性的酸性沸石,例如Zn/H畫ZSM國(guó)5金屬改性的中性沸石,例如Pt/K/L-沸石例如250-450250-450140-250100-320180-320100-30025-150400-550400-550400-550400-550140-250180-450100-2002-202-201-101-101-101畫101-100國(guó)50國(guó)20國(guó)50-2■10-5金屬改性的酸性非沸石Pt/Cl/Al203金屬改性的中性非沸石,例如Pt/Si02[e固體磷酸沸石,例如H-ZSM-22三氯化鋁100-2001-5認(rèn)為上述技術(shù)使得精煉廠可以在高產(chǎn)率制備滿足國(guó)際jetA-l規(guī)格的完全合成噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料,而共同產(chǎn)生的化學(xué)品和/或其他運(yùn)輸燃料也可滿足燃料規(guī)格如歐_4的同時(shí),復(fù)雜度降低。這樣的精煉廠可克服由直餾餾出產(chǎn)率、高線性(高凝固點(diǎn))和低芳香化合物含量帶來(lái)的一些限制。根據(jù)選擇的技術(shù)類型和轉(zhuǎn)化單元的順序,可提高滿足噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料規(guī)格的量和其他產(chǎn)物的質(zhì)量。這實(shí)際上是本發(fā)明的另一有利之處,因?yàn)槠漭^靈活,因此其允許對(duì)次要產(chǎn)物進(jìn)行調(diào)整,且可滿足不同的精煉技術(shù)的需要。具體實(shí)施例方式現(xiàn)通過(guò)僅作為非限制性的實(shí)例并參照隨附的流程圖描述本發(fā)明。本發(fā)明可示例說(shuō)明為圖1的方法,所述方法被優(yōu)化以由費(fèi)-托合成原油制備最大煤油范圍物質(zhì)。所述FT合成原油通??删哂腥缦陆M成<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>圖1的方法利用僅下列轉(zhuǎn)化過(guò)程的結(jié)合氫化裂解(單元[a])、低聚(單元[b])、氫化處理(單元[c])、芳香化([d])和烷基化(單元[e])。煤油范圍物質(zhì)滿足國(guó)際JetAl規(guī)格,如果調(diào)整分離步驟達(dá)到更嚴(yán)格的BUFF閃點(diǎn)規(guī)格,也可任選地用作BUFF。圖1的方法的第一個(gè)轉(zhuǎn)化單元為單元[a],其中氫化裂解部分在氫化異構(gòu)條件下、部分在氫化裂解條件下進(jìn)行。氫化裂解用于由合成原油制備煤油在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。如現(xiàn)有技術(shù)中公知的,用于本轉(zhuǎn)化的催化劑是雙官能團(tuán)的,包含酸和金屬位點(diǎn)。就進(jìn)料組成和單元構(gòu)造而言,其在本發(fā)明范圍內(nèi)的應(yīng)用不同于現(xiàn)有技術(shù)中已知的那些。烯烴低聚是第二個(gè)轉(zhuǎn)化單元——單元[b],在現(xiàn)有技術(shù)中已知用于由輕質(zhì)烯烴物質(zhì)制備煤油范圍物質(zhì)。低聚催化劑的選擇對(duì)產(chǎn)物分布和性質(zhì)有重要影響。在本發(fā)明中,優(yōu)選的實(shí)施方案是基于固體磷酸(SPA)催化或無(wú)定形二氧化硅-氧化鋁(ASA)催化的烯烴低聚過(guò)程,但本發(fā)明并不受這些類型的限制。進(jìn)料可由烴類氣體、通常是C廠C5物流3a,和石腦油、通常是C5及更重物質(zhì)物流3b構(gòu)成。進(jìn)料預(yù)處理不是必需的,但要考慮選用的催化劑的固有限制。例如,可將烴類和費(fèi)-托合成原油常見(jiàn)的氧化產(chǎn)物的混合物提供給ASA,但SPA耐氧化產(chǎn)物能力較差。該轉(zhuǎn)化步驟有三種主要產(chǎn)物,即輕質(zhì)烴,通常是C廠C8物流4a;石腦油,通常是C9-C14物流4b;和餾出物,通常是C15及更重物的物流4c。這些產(chǎn)物的比例和組成將取決于低聚過(guò)程的類型。例如,選擇SPA催化劑將不生成C15及更重物的餾出物流4c。需要的產(chǎn)物的質(zhì)量和產(chǎn)率也可通過(guò)巧用內(nèi)循環(huán)而優(yōu)化。該轉(zhuǎn)化過(guò)程包含如現(xiàn)有技術(shù)中所教導(dǎo)的其他方面,例如通過(guò)烷烴循環(huán)進(jìn)行熱管理。由于低聚過(guò)程不適于烷烴轉(zhuǎn)化,因此可通過(guò)循環(huán)使物流4a中的烯烴石腦油和輕質(zhì)產(chǎn)物耗盡,而該物流中的烷烴則不消耗。物流4a中的烷烴可考慮用作最終產(chǎn)物,例如C3-C4可用作LPG或燃?xì)舛鳦5+用作石腦油,或用作芳香化單元[d]的進(jìn)料。物流4a中的烯烴循環(huán)至耗盡也并非前提條件。含烯烴的混合物也可用作最終產(chǎn)物,例如,C3-C4可用作LPG或燃?xì)?,而C5+作為石腦油、作為芳香化單元[d]的進(jìn)料、作為烷基化單元[e]或被氫化處理的單元[c]的進(jìn)料。從低聚產(chǎn)生的煤油產(chǎn)物物流4b可在氫化處理單元[c]中氫化以提高儲(chǔ)存穩(wěn)定性。從低聚產(chǎn)生的餾出產(chǎn)物物流4c可在單元[a]中通過(guò)與氫化裂解單元的內(nèi)循環(huán)共同進(jìn)料而氫化裂解。通過(guò)與氫化裂解器的內(nèi)循環(huán)共同進(jìn)料,可限制過(guò)度裂解,提高煤油產(chǎn)率。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案為餾出物流4c首先被送至氫化處理器單元[c],然后用作氫化裂解器單元[a]的進(jìn)料物流5c。如此操作進(jìn)一步降低過(guò)度裂解并提高煤油產(chǎn)率。第三個(gè)轉(zhuǎn)化單元是氫化處理器單元[c],其用來(lái)提高煤油的儲(chǔ)存穩(wěn)定性,并達(dá)到與氧化產(chǎn)物相關(guān)的規(guī)格如酸值。其也用來(lái)為一些過(guò)程如芳香化單元[d]提供某些進(jìn)料預(yù)處理,如果選用的芳香化技術(shù)需要所述預(yù)處理的話。使用的催化劑為現(xiàn)有技術(shù)中已知的金屬改性的氫化處理催化劑。其在本發(fā)明中的用途與現(xiàn)有技術(shù)中描述的沒(méi)有區(qū)別,但進(jìn)料物流3b、4a、4b和4c構(gòu)成特有的烯烴低聚物和直餾費(fèi)_托合成原油的進(jìn)料混合物。本轉(zhuǎn)化過(guò)程的產(chǎn)物通常與進(jìn)料是同構(gòu)的,但氧化產(chǎn)物和烯烴被轉(zhuǎn)化為烷烴。三個(gè)主要產(chǎn)物的區(qū)分基于蒸餾范圍,即氣體和石腦油、通常是C3_C8物流5a,煤油、通常是C9_C14物流5b,和餾出物、通常是C15及更重物的物流5c。本轉(zhuǎn)化過(guò)程包含如現(xiàn)有技術(shù)中所教導(dǎo)的其他方面,如氫氣共同進(jìn)料。氣體和石腦油產(chǎn)物物流5a可用作最終產(chǎn)物,如動(dòng)力汽油,或其可用作芳香化單元[d]的進(jìn)料。優(yōu)選的用途取決于選用的芳香化技術(shù)的類型、使用的低聚技術(shù)的類型和產(chǎn)物組成,即低聚物和/或直餾費(fèi)-托合成原油。其產(chǎn)物是氫化處理的FT合成原油和[b]產(chǎn)生的低聚物的混合物。然而,所述組成取決于所用的具體流程。煤油產(chǎn)物物流5b也被稱為是異烷烴煤油(IPK),其在現(xiàn)有技術(shù)中被認(rèn)為是噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的極佳成分。如前所述,餾出產(chǎn)物物流5c可用作氫化裂解器單元[a]的進(jìn)料以提高煤油產(chǎn)率。第四個(gè)轉(zhuǎn)化單元是芳香化單元[d]。該過(guò)程制備需要達(dá)到噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料規(guī)格的芳香化合物,同時(shí)還為本發(fā)明中詳述的消耗氫的過(guò)程提供氫。此單元的進(jìn)料組成——物流2a、4a和/或5a——視芳香化技術(shù)的選擇而定,分為兩個(gè)主要技術(shù)類型。第一類芳香化過(guò)程是石腦油芳香化,其需要在石腦油范圍內(nèi)的進(jìn)料(Ce和更重的)。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案使用基于非酸性Pt/L沸石的芳香化過(guò)程,其為極適于費(fèi)-托物質(zhì)轉(zhuǎn)化的一類石腦油芳香化類型。也可使用標(biāo)準(zhǔn)催化重整方法,其基于鉑改性的氯化氧化鋁(chloridedalumina)催化劑,但在本申請(qǐng)中效率較低。這可從進(jìn)料性質(zhì)方面來(lái)理解,非酸性Pt/L-沸石過(guò)程有利于直鏈烴(費(fèi)_托合成原油富含直鏈烴),而Pt-氧化鋁過(guò)程有利于富含環(huán)烷烴的進(jìn)料。在兩種情況下,進(jìn)料均需預(yù)處理以除去雜原子,所述預(yù)處理在氫化裂解單元[a]和氫化處理單元[c]中進(jìn)行。第二類芳香化過(guò)程是輕質(zhì)烴芳香化,其可轉(zhuǎn)化由C3和更重的烴類構(gòu)成的進(jìn)料。此類芳香化過(guò)程基于金屬改性的H-ZSM-5沸石催化劑,其中最常使用金屬Ga和Zn。本轉(zhuǎn)化也可用非改性的H-ZSM-5催化劑實(shí)現(xiàn),但不是優(yōu)選實(shí)施方案,因?yàn)闅浣馕鼮榉肿託湫枰饘??;赯SM-5的過(guò)程更能耐受進(jìn)料中的雜原子化合物如氧化產(chǎn)物,且進(jìn)料可使用未經(jīng)預(yù)先氫化處理的物流4a。然而,現(xiàn)有技術(shù)中已知,氧化產(chǎn)物對(duì)催化劑壽命和進(jìn)料選擇是不利的,可以考慮未處理的物流4a進(jìn)料與預(yù)處理的物流2a進(jìn)料和/或物流5a進(jìn)料或其中之一的結(jié)合。芳香化過(guò)程的類型不僅決定了進(jìn)料要求,還決定了產(chǎn)物結(jié)構(gòu),產(chǎn)物結(jié)構(gòu)用不同方法會(huì)有所不同。在石腦油芳香化過(guò)程中,在此過(guò)程中形成的任意C5和更輕的烴類可被認(rèn)為是向所述產(chǎn)物的致命轉(zhuǎn)化,因?yàn)槠洳荒芡ㄟ^(guò)循環(huán)轉(zhuǎn)化成芳香化合物。相反,在輕質(zhì)烴芳香化過(guò)程中,C3和更重的烴類可被循環(huán)以提高芳香化合物產(chǎn)率。盡管有這些區(qū)別,在芳香化過(guò)程中制備出三種主要產(chǎn)物餾分,即輕質(zhì)氣體、通常是氫氣和烴類物流6a;氣體和輕質(zhì)石腦油、通常是CfCe烴類物流6b;和富含芳香化合物的石腦油、通常為C6及更重的芳香化合物和C7及更重的烴類物流6c。包含現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他進(jìn)料和產(chǎn)物物流。輕質(zhì)氣體物流6a是富含氫氣的產(chǎn)物。其為極佳氫源,且氫氣可通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中已知的方法回收,如變壓吸附。根據(jù)方法和產(chǎn)物結(jié)構(gòu),其可為氫化裂解單元[a]和氫化處理單元[c]轉(zhuǎn)化過(guò)程提供充足的氫氣。過(guò)量的氫氣可輸出至費(fèi)-托氣體循環(huán)以提高合成原油產(chǎn)率。根據(jù)費(fèi)-托技術(shù)性質(zhì),貧氫氣體可用作燃?xì)猓蛴米髦苽浜铣蓺怏w的進(jìn)料。氣體和輕質(zhì)石腦油物流6b組成取決于芳香化過(guò)程。在石腦油芳香化的情況下,其基本為烷烴,可以作為液體石油氣用作最終產(chǎn)物,用于混合和/或燃?xì)狻T摦a(chǎn)物幾乎不進(jìn)行循環(huán),盡管在理論上是可能的。如果選用輕質(zhì)石腦油芳香化過(guò)程,可將其循環(huán)至耗盡,或根據(jù)其烯烴含量,其也可被送至低聚單元[b]或烷基化單元[e]。富含芳香化合物的石腦油物流6c是需要達(dá)到噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料芳香化合物規(guī)格的芳香化合物的來(lái)源。部分該產(chǎn)物可直接用作最終燃料,但本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案為至少部分該產(chǎn)物被送至烷基化過(guò)程單元[e]。在單元[d]中芳香化過(guò)程中制備的芳香化合物主要在C6_C9芳香化合物范圍內(nèi)。不是所有芳香化合物都可直接摻入煤油中,因?yàn)檫@將導(dǎo)致噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料閃點(diǎn)過(guò)低。這一缺點(diǎn)可通過(guò)在烷基化過(guò)程單元[e]中用烯烴烷基化芳香化合物以提高芳香化合物的平均分子量來(lái)克服。選擇烯烴的和芳香化合物的進(jìn)料成分構(gòu)成,以及烷基化過(guò)程的類型和操作以使煤油范圍芳香化合物的產(chǎn)量最大化。可對(duì)芳香化合物進(jìn)料物流6c進(jìn)行預(yù)分餾以增加進(jìn)料中的C6_C8芳香化合物餾分,但這不是前提。如果合適,烯烴進(jìn)料可直接源于費(fèi)_托烴類氣體物流3a、來(lái)自低聚物流4a的含烯烴輕質(zhì)烴類和來(lái)自芳香化物流6b的含烯烴氣體和石腦油產(chǎn)物??梢匀我膺m當(dāng)?shù)慕M合形式選用這些進(jìn)料。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,烯烴低聚單元[b]和芳香化合物烷基化單元[e]過(guò)程可結(jié)合為一個(gè)過(guò)程。這將使本發(fā)明需要的轉(zhuǎn)化單元數(shù)從五個(gè)減少至四個(gè)。然而,該優(yōu)選實(shí)施方案將催化劑選擇限制在現(xiàn)有技術(shù)中教導(dǎo)的那些。如果烷基化與低聚相互獨(dú)立地進(jìn)行,該過(guò)程的催化劑選擇可擴(kuò)展到包括例如沸石的催化劑類型。在本發(fā)明的另一個(gè)可行的實(shí)施方案中,烷基化可獨(dú)立進(jìn)行,但此時(shí)烷基化單元也進(jìn)行部分低聚以減輕低聚單元的負(fù)擔(dān)??梢赃@樣一種方式進(jìn)行烷基化過(guò)程,即其主要生成煤油產(chǎn)物物流7b,但也可形成一些更低沸點(diǎn)物質(zhì)物流7a。如現(xiàn)有技術(shù)中所教導(dǎo)的,這可能需要循環(huán)部分產(chǎn)物或包括烷基轉(zhuǎn)移步驟以使煤油產(chǎn)量最大化。根據(jù)本單元中低聚水平,在煤油用作噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料之前可能需要在氫化處理器單元[c]中氫化處理煤油餾分中的烯烴。包含現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他進(jìn)料和產(chǎn)物物流。部分所述煤油產(chǎn)物也可與其他燃料產(chǎn)物混合或用作最終產(chǎn)物,如異丙基苯。實(shí)施例下列實(shí)施例示例說(shuō)明本發(fā)明,但不應(yīng)被認(rèn)為以任何方式限制本發(fā)明。實(shí)施例1如圖2所示的本實(shí)施例中的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料精煉廠設(shè)計(jì)是基于獲自HTFT的進(jìn)料。本實(shí)施例的目標(biāo)是顯示用本發(fā)明可從費(fèi)-托合成原油制備出多少噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。費(fèi)-托C9及更重的合成原油(沸點(diǎn)通常>130°C)用作氫化裂解器單元[a]的進(jìn)料物流l,所述氫化裂解器單元[a]根據(jù)本發(fā)明的描述操作。獲自烯烴低聚物流4c的(:16及更重的餾出物范圍產(chǎn)物(沸點(diǎn)通常>280°C)首先被氫化處理產(chǎn)生物流5c,然后也被氫化裂解。結(jié)果制備出主要為煤油的物流2b,以新鮮進(jìn)料計(jì),產(chǎn)率為75X左右。CfCs輕質(zhì)烴類物流2a被送至芳香化單元[d]。費(fèi)-托C6_C8合成原油(沸點(diǎn)范圍通常為40-130°C)不經(jīng)預(yù)處理而用作低聚單元[b]的進(jìn)料物流3b。低聚過(guò)程使用ASA催化劑,其可以處理所述進(jìn)料中存在的氧化產(chǎn)物。在低聚過(guò)程中制備的C8及更輕的烴類物流4a被送至芳香化單元。C9及更重的烴類產(chǎn)物物流4b和4c在單元[c]中被氫化處理,產(chǎn)生同構(gòu)的飽和產(chǎn)物。氫化處理器單元[c]也氫化處理獲自烷基化單元[e]的低聚和烷基化產(chǎn)物物流7b的煤油范圍混合物,以使烯烴飽和并改進(jìn)最終產(chǎn)物的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。煤油范圍產(chǎn)物物流5b是一種噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分,而餾出物物流5c如上所述被送至氫化裂解器單元[a]。芳香化單元[d]基于使用金屬改性的H-ZSM-5催化劑的方法。此單元的進(jìn)料物流包含獲自氫化裂解器物流2a的C3_C8烴類、獲自低聚物流4a的C5_C8烴類和獲自烷基化物流7a的Cf(;烴類。芳香化單元用內(nèi)部循環(huán)進(jìn)行操作以轉(zhuǎn)化CfCe烴類(比苯沸點(diǎn)低)。輕質(zhì)氣體物流6a用作精煉所需的氫氣源。石腦油餾分(沸點(diǎn)范圍在苯與二甲苯之間)被送至烷基化物流6b,而煤油沸點(diǎn)范圍內(nèi)的更重的芳香化合物餾分用作噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分物流6c。芳香化物流6b的產(chǎn)物中包含的C6_C8芳香化合物被富含烯烴的費(fèi)_托C3_C5進(jìn)料物流3a烷基化。使用基于SPA催化劑的結(jié)合的烷基化低聚方法,其不僅將芳香化合物烷基化,還將過(guò)量烯烴低聚成煤油。C「Cs產(chǎn)物物流7&被留存作為最終石腦油從而形成部分所謂"致命石腦油產(chǎn)量",從而避免在精煉廠循環(huán)物流中惰性物質(zhì)的累積,而c3-c4餾分物流7ai循環(huán)回芳香化單元[d]。在用作噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分之前,對(duì)煤油范圍產(chǎn)物物流7b進(jìn)行氫化處理以使烯烴飽和。此精煉廠設(shè)計(jì)產(chǎn)生的石腦油煤油的比例為ll:89,煤油餾分達(dá)到完全合成JetAl的規(guī)格。石腦油的芳香化合物含量低,但富含烯烴,需要進(jìn)一步精煉以用作運(yùn)輸燃料。所考慮的物流的概述在表1中給出,報(bào)導(dǎo)基于總的費(fèi)_托合成原油500000kg/h計(jì)(不包括水煤氣變換氣體)。本實(shí)施例的精煉廠設(shè)計(jì)沒(méi)有顯示處理費(fèi)_托C「C2烴類或溶于費(fèi)_托合成的含水產(chǎn)物的氧化產(chǎn)物?;瘜W(xué)品如乙烯、乙醇、丙酮、異丙醇、正丙醇和甲基乙基酮可通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中的已知方法從這些餾分中回收。(:3及更重的氧化產(chǎn)物也可被轉(zhuǎn)化成烯烴,并與其他FTCfCs進(jìn)料物流3a—起處理,以在相同費(fèi)-托進(jìn)料基礎(chǔ)上增加噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的體積產(chǎn)量。表1.實(shí)施例1的圖2所示的物流概述物流描述來(lái)自去向流量(kg/h)(#al)H2H2[a1340(#a2)廢料/H20[a]廢料2403(#bl)mo[c廢料1078(#cl)H2H2[c]1955(#dl)燃?xì)鈁d]燃?xì)?075(1)FTC9+HTFT[a75564(2a)C3-C8[a[d]22568(2b)煤油[a儲(chǔ)耀71095(3a)FTC3C5HTFT[e167344(3b)FTC6-C8HTFT[b94916(4a)ASAC8-b[d]34802(4b)ASA煤油[b[c40044(4c)ASAC16+[b[c18992(5b)煤油[c]儲(chǔ)耀208965(5c)烴類C16+[c][a19162(6a)H2[dH21124(6b)苯-二甲苯餾:^[d][e]49677(6c)煤油[d儲(chǔ)耀16639(7ai)LPG[e][d17145(7aH)石腦油[e]儲(chǔ)耀32740(7b)煤油[e][c]167136實(shí)施例2如圖3所示本實(shí)施例中的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料精煉廠設(shè)計(jì)基于與實(shí)施例1相同的進(jìn)料。區(qū)別在于低聚、芳香化和烷基化過(guò)程的選擇。本實(shí)施例的目標(biāo)是顯示本發(fā)明也可使噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料產(chǎn)量最大化,同時(shí)石腦油達(dá)到動(dòng)力汽油規(guī)格(歐-4)。本實(shí)施例的另一個(gè)目標(biāo)是說(shuō)明如何整合費(fèi)-托含水產(chǎn)物后處理有利。氫化裂解器單元[a],其根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行操作,將費(fèi)_托C9及更重的合成原油物流1轉(zhuǎn)化成煤油物流2b和較輕產(chǎn)物物流2a。僅C6_C8餾分物流2aii被送至芳香化單元[d],而C3_C5餾分物流2&i被送至低聚單元[b]以用作熱管理所需的稀釋劑。通過(guò)使用在富含烯烴的轉(zhuǎn)化方式中操作的SPA催化劑從而將低聚和烷基化轉(zhuǎn)化結(jié)合成一個(gè)單元[b/e]。這可省去獨(dú)立的烷基化單元。本單元的進(jìn)料物流為費(fèi)-托CfCs餾分物流3a、獲自氫化裂解器物流2ai的C3_C5餾分、獲自芳香化單元物流6bi的苯和獲自11費(fèi)_托含水產(chǎn)物精煉物流8的烯烴物流。獲自含水產(chǎn)物精煉的烯烴通常通過(guò)將羰基化合物選擇性氫化成醇和將C3及更重的醇脫水為烯烴來(lái)制備,如現(xiàn)有技術(shù)中所述的。在該結(jié)合的烯烴低聚和芳香化合物烷基化過(guò)程中,苯主要被轉(zhuǎn)化為異丙基苯,形成較少的較重的芳香化合物。這并不干擾正常的低聚過(guò)程。本過(guò)程的產(chǎn)物為Cf(;液體石油氣物流4ai、未氫化的C4_C8動(dòng)力汽油物流4aii、以及被送至氫化處理器單元[c]的石腦油物流4am和煤油物流4b餾分。使用SPA催化劑的轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)是比煤油重的物質(zhì)的產(chǎn)量非常低,現(xiàn)有技術(shù)中慣常的做法是用一個(gè)小的底部清除物流來(lái)除去這些產(chǎn)物。氫化處理器單元[c]氫化處理費(fèi)_托C6_C8石腦油物流3b中存在的烯烴和氧化產(chǎn)物,以及獲自結(jié)合的低聚-烷基化單元的物流4aiii和4b的產(chǎn)物。盡管氫化可在單獨(dú)的單元中進(jìn)行,但進(jìn)料和產(chǎn)物點(diǎn)應(yīng)分開(kāi)以使費(fèi)_托石腦油不會(huì)與低聚產(chǎn)物混合。這使得本單元可使用更優(yōu)的催化劑荷載方式,并提高最終產(chǎn)物的總體質(zhì)量。氫化處理也可在獨(dú)立的反應(yīng)器中進(jìn)行。氫化煤油物流5b是一種噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分,而氫化處理的石腦油范圍低聚產(chǎn)物物流5ai是一種動(dòng)力汽油組分。氫化處理的費(fèi)_托C6_C8石腦油物流5aii用作芳香化單元[d]的進(jìn)料。芳香化單元[d]基于非酸性Pt/L-沸石催化過(guò)程。進(jìn)料為獲自氫化裂解物流2aii和氫化處理物流5&的Ce-Cs范圍內(nèi)的石腦油。本過(guò)程具有較高的氫氣和芳香化合物產(chǎn)率。氫氣可從輕質(zhì)氣體物流6a中回收,且超過(guò)氫化裂解和氫化處理單元[a]和[c]的需求。所述氫氣可輸出至費(fèi)-托氣體循環(huán),這對(duì)合成原油產(chǎn)率有有利影響。本實(shí)施例顯示了該潛在益處,但不再進(jìn)行示例說(shuō)明。分離石腦油產(chǎn)物得到苯物流6bi、液體石油氣體餾分物流613和芳香族的汽油物流6bm。這類芳香化過(guò)程的煤油產(chǎn)量取決于進(jìn)料,在本具體情況下沒(méi)有形成煤油的物質(zhì)用作進(jìn)料。本實(shí)施例中精煉廠產(chǎn)出的產(chǎn)物在包括獲自費(fèi)-托含水產(chǎn)物并精煉至達(dá)到10%燃料氧化產(chǎn)物規(guī)格的乙醇后,動(dòng)力汽油噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的產(chǎn)物比例為28:72。計(jì)算出的動(dòng)力汽油和噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料性質(zhì)在表2中給出。表2.圖3所示的實(shí)施例2的計(jì)算出的動(dòng)力汽油和噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料性質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>所考慮的物流的概述在表3中給出,報(bào)導(dǎo)基于總的費(fèi)_托合成原油500000kg/h計(jì)(不包括水煤氣變換氣體)。處理費(fèi)-托Cr(^烴類未在本實(shí)施例中顯示,可從其回收化學(xué)品如乙烯,并將剩余物作為合成天然氣出售,或?qū)⑵溆米魅細(xì)?。本?shí)施例隱含精煉溶于費(fèi)-托合成的含水產(chǎn)物中的氧化產(chǎn)物,乙醇被純化作為動(dòng)力汽油添加劑,而較重醇類和所有羰基化合物被轉(zhuǎn)化為烯烴。表3.實(shí)施例2的圖3所示的物流的概述物流描述來(lái)自去向流量(kg/h)(#al)H2H2[a]1116(#a2)廢料/H20[a廢料1821(#bl)燃油[b燃油1240(#cl)H2H2[c3665(#c2)廢料/mo[c廢料1337(#dl)燃?xì)鈁d燃?xì)?568(1)FTC9+HTFT[a75564(2ai)C3-C5[a[b]6171(2aii)C6誦C8[a[d7404(2b)煤油[a儲(chǔ)罐61284(3a)FTC3國(guó)C5HTFT[b167344(3b)FTC6-C8HTFT[c94916LPG[b儲(chǔ)維16402(4a)石腦油[b儲(chǔ)罐28062(4a出)石腦油[b[c7125(4b)煤油[b][c176128(5ai)石腦油[c儲(chǔ)耀7252(5a)C6國(guó)C8[c[d]95619(5b)煤油[cl儲(chǔ)耀177626(6a)H2[dH25952(6b0苯[d[b]39695(6bii)LPG[d儲(chǔ)罐5743(6b出)石腦油d儲(chǔ)罐46065(8)FT含水產(chǎn)物HTFT[b]15747實(shí)施例3通過(guò)改變芳香化合物烷基化的方式而改進(jìn)了實(shí)施例2中的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料精煉廠設(shè)計(jì)。在如圖4所示的本實(shí)施例中,使用基于沸石催化劑的獨(dú)立的烷基化單元,其操作方式為循環(huán)單烷基化的芳香化合物來(lái)提高二烷基化的芳香化合物的產(chǎn)率。此外,選擇乙烯作烷基化烯烴,以在與實(shí)施例2相似的進(jìn)料基礎(chǔ)上提高動(dòng)力汽油和噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的總產(chǎn)率,且不顯著改變動(dòng)力汽油與噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的比。進(jìn)料、操作和獲自氫化裂解器單元[a]的產(chǎn)物與實(shí)施例2中的相同。如實(shí)施例2,低聚單元[b]基于使用SPA催化劑的過(guò)程。進(jìn)料與實(shí)施例2中的相似,僅有的區(qū)別是本單元中沒(méi)有芳香化合物進(jìn)料。因此產(chǎn)物并不富含烷基芳香化合物,而是主要由脂肪族烴構(gòu)成。產(chǎn)物分離成不同餾分,即C3_C4液體石油氣物流4ai、未氫化的C4_C8動(dòng)力汽油物流4aii、以及被送至氫化處理器單元[c]的石腦油物流4aiii和煤油物流4b餾分。氫化處理器單元[c]與實(shí)施例2中的相似,但一些物流的組成不同。這在并不富含烷基芳香化合物的煤油進(jìn)料物流4b中尤為明顯。芳香化過(guò)程單元[d]在進(jìn)料、操作和產(chǎn)物方面是相同的。僅有的區(qū)別是苯餾分物流6bi的流向,其現(xiàn)在被送至烷基化單元[e]。在本實(shí)施例中烷基化單元[e]基于使用沸石催化劑如H-ZSM-22的苯的乙烯烷基化。與商業(yè)上制備乙苯的主要區(qū)別是除了使用苯物流6bi外還使用獲自費(fèi)_托的乙烯/乙烷混合物作進(jìn)料物流9,和將單烷基化的苯與苯一起循環(huán)以提高二乙苯的產(chǎn)率。主要產(chǎn)物是煤油范圍芳香化合物物流7b、芳香石腦油物流7aii和富含C2的燃?xì)馕锪?ai。所考慮的物流的概述在表4中給出,報(bào)導(dǎo)基于總的費(fèi)-托合成原油500000kg/h計(jì)(不包括水煤氣變換氣體)。對(duì)此的描述與實(shí)施例2中的相似,但在本實(shí)施例中包括處理費(fèi)-托G烴類。動(dòng)力汽油噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的產(chǎn)物比例為28:72和類似的,雖然與實(shí)施例2相比獲得了略微改進(jìn)的燃料性質(zhì)。表4.實(shí)施例3的圖4所示的物流的概述15<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>實(shí)施例4本實(shí)施方案中的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料精煉廠設(shè)計(jì)(圖5)基于獲自LTFT過(guò)程的進(jìn)料,其與薩索爾(Sas0l)在南非的薩爾斯堡(Sasolburg)的工業(yè)化裝置所生產(chǎn)的具有類似的合成原油性質(zhì)。相同原理也適用于卡塔爾的OryxGTL裝置和馬來(lái)西亞的ShellBintuluGTL設(shè)備。本實(shí)施例的目標(biāo)是顯示盡管HTFT和LTFT合成原油之間在費(fèi)-托碳數(shù)分布和組成上有很大區(qū)別,但本發(fā)明可適用于二者,且不受費(fèi)-托催化劑的a-值限制(因此,也可考慮用具有不同碳數(shù)分布的合成原油的混合物作進(jìn)料)。根據(jù)本發(fā)明的描述操作氫化裂解器(圖5,單元[a])。本單元的主要進(jìn)料是獲自低溫費(fèi)-托合成的C9及更重的餾分(圖5,進(jìn)料1)。與HTFT進(jìn)料不同,本單元的LTFT進(jìn)料包含大量(>50%)"殘余物"或石蠟餾分。獲自烯烴低聚的氫化處理的Qe及更重的餾分(圖5,物流5c)也進(jìn)料至氫化裂解器。本單元兩個(gè)主要產(chǎn)物是用作芳香化(圖5,單元[d])進(jìn)料的CfC8輕質(zhì)烴類(圖5,物流2a)和作為最終噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分的煤油(圖5,物流2b)。可在壓力下從LTFT產(chǎn)物氣體中分離出C3及更重的烴類,無(wú)需低溫冷卻。C4_C8餾分(圖5,物流3b)用作低聚單元的進(jìn)料(圖5,單元[b])。低聚過(guò)程使用可處理進(jìn)料中存在的氧化產(chǎn)物的ASA催化劑。由一些輕質(zhì)烯烴和大部分C4烷烴構(gòu)成的輕質(zhì)產(chǎn)物(圖5,物流4a》可用作液化石油氣(LPG)、動(dòng)力汽油混合組分或被送至芳香化單元(圖5,單元[d])。在本實(shí)施例中其用作LPG。石腦油產(chǎn)物為C5-C8烯烴和烷烴的混合物(圖5,物流4aJ,其可被氫化處理或如本實(shí)施例中一樣被直接用作烯烴石腦油。其也可用作芳香化單元的進(jìn)料。煤油(圖5,物流4b)和更重的餾出物(圖5,物流4c)在烯烴氫化處理(圖5,單元[c])中被氫化處理。氫化的煤油(圖5,物流5b)為一種最終噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分,而氫化的餾出物(圖5,物流5c)被用作氫化裂解器(圖5,單元[a])的進(jìn)料。芳香化單元(圖5,單元[d])基于金屬改性的H-ZSM-5催化的過(guò)程。本單元的進(jìn)料由獲自氫化裂解器的CfCs烴類(圖5,物流2a)構(gòu)成。已注意到芳香化合物產(chǎn)量可通過(guò)也使用獲自低聚過(guò)程的石腦油(圖5,物流4a)作進(jìn)料來(lái)進(jìn)一步提高,但在本實(shí)施例中沒(méi)有如此操作。芳香化單元的操作使用內(nèi)循環(huán)以轉(zhuǎn)化CfCe烴類(比苯沸點(diǎn)低),但也可以考慮單程操作??蓮妮p質(zhì)氣體(圖2,物流6a)中回收氫氣,而輕質(zhì)氣體的剩余物可用作燃?xì)狻]^重產(chǎn)物被分餾并區(qū)別應(yīng)用。含有所有苯和一些甲苯的餾分(圖5,物流6bi)用作烷基化單元(圖5,單元[e])的芳香化合物進(jìn)料。含有剩余甲苯和一些Cs芳香化合物的餾分被留存作為石腦油(圖5,物流6bii),而較重的煤油餾分被用作噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料成分(圖5,物流6bm)。用富含丙烯的LTFTQ餾分進(jìn)行芳香化合物烷基化(圖5,單元[a])。本單元以烷基化方式操作,如現(xiàn)有技術(shù)中公知的,內(nèi)循環(huán)芳香化合物以限制低聚副反應(yīng)。使用的技術(shù)可基于固體磷酸(SPA)或沸石催化劑。在本實(shí)施例中使用基于SPA的技術(shù)來(lái)限制多重烷基化。本單元的產(chǎn)物為通常富含丙烷的輕質(zhì)氣體(圖5,物流7ai),石腦油(圖5,物流7aii),和作為最終噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料組分的芳香化合物煤油(圖5,物流7b),其可任選地進(jìn)行氫化潤(rùn)飾(hydropolish)以提高儲(chǔ)存穩(wěn)定性。所考慮的物流的概述在表5中給出,報(bào)導(dǎo)基于總的費(fèi)_托合成原油500000kg/h計(jì)(不包括水煤氣變換氣體)。本實(shí)施例中未顯示處理費(fèi)_托Cl-C2烴類和溶于含水產(chǎn)物的氧化產(chǎn)物。動(dòng)力汽油噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的產(chǎn)物比例為21:79。所述噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料符合JetAl規(guī)格,但所述動(dòng)力汽油芳香化合物含量過(guò)高而不能認(rèn)為是最終的運(yùn)輸燃料。表5.實(shí)施例4的圖5所示的物流的概述17物流描述來(lái)自去向流量(kg/h)H2H2(#a2)廢料/H20[a(#bl)H20[W(#cl)H2H2(#dl)燃?xì)鈁d(#el)廢料[e("FTC9+LTFT(2a)C3-C8[a](2b)煤油[a(3a)FTC3LTFT(3b)FTC4-C8LTFT(4ai)LPG[b(4aH)石腦油[b(4b)ASA煤油[b(4c)ASAC16+[b(5b)煤油[c(5c)C16+烴類[c(6a)H2[dl(6bi)富含苯[d(6bu)富含曱苯/二苯曱[d](6bii0煤油d](7ai)LPG[e(7aH)石腦油e(7b)煤油e5430647961348152431030363504160539219201221806162845242144123351113512359811452242250707498404232750261586350968料料l氣料__^罐l氣罐z罐罐氣罐耀廢廢Ji燃廢^:E餘s;^燃sss餘zss餘傣燃傣餘18權(quán)利要求一種噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料產(chǎn)率超過(guò)60質(zhì)量%的費(fèi)-托噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料精煉方法,所述方法包括下列五個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中的至少四個(gè)-a.氫化裂解一種或多種下列物質(zhì)FT煤油及更重物質(zhì)餾分和C9及更重FT合成原油餾分;-b.低聚包含C2至C8范圍內(nèi)烴類的FT合成原油餾分;-c.氫化處理一種或多種下列物質(zhì)FT合成原油餾分、過(guò)程b.的產(chǎn)物和烷基化的FT合成原油餾分;-d.芳香化一種或多種下列物質(zhì)包含C2至C8范圍內(nèi)的烴類的FT合成原油餾分、過(guò)程a.的產(chǎn)物、過(guò)程b.的產(chǎn)物、過(guò)程c.的產(chǎn)物和芳香化合物烷基化過(guò)程的產(chǎn)物;和-e.烷基化一種或多種下列物質(zhì)包含C2至C6范圍內(nèi)的烴類的FT合成原油餾分、過(guò)程b.的產(chǎn)物和過(guò)程d.的產(chǎn)物。2.權(quán)利要求l的方法,其中當(dāng)過(guò)程b.使用SPA催化劑進(jìn)行時(shí)轉(zhuǎn)化過(guò)程b.和e.結(jié)合。3.權(quán)利要求l的方法,其中過(guò)程d.和e.結(jié)合。4.上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法,其中選擇低聚過(guò)程b.使C3至C8FT合成原油餾分低聚成煤油范圍烴類,同時(shí)維持和/或給予冷流性質(zhì)。5.上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法,其中氫化處理過(guò)程c.除去烯烴,另外還除去氧化產(chǎn)物以制備煤油。6.上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法,其中選擇芳香化過(guò)程d.以制備芳香化合物而不是以辛烷本身存在。7.權(quán)利要求6的方法,其中芳香化過(guò)程d.轉(zhuǎn)化獲自氫化裂解過(guò)程a.的石腦油。8.權(quán)利要求6或7的方法,其中芳香化過(guò)程d.產(chǎn)生4、苯、甲苯、乙苯、二甲苯,以及煤油范圍芳香化合物。9.權(quán)利要求8的方法,其中芳香化過(guò)程d.避免同時(shí)生成雙核芳香化合物。10.上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法,其中烷基化過(guò)程e.用乙烯增加芳香化合物的多重烷基化以制備煤油沸點(diǎn)范圍的芳香化合物,同時(shí)減少產(chǎn)物中的乙烯。全文摘要本發(fā)明提供一種噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料產(chǎn)率超過(guò)60質(zhì)量%的費(fèi)-托噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料精煉方法,所述方法包括下列五個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中的至少四個(gè)a.氫化裂解一種或多種下列物質(zhì)FT煤油及更重物質(zhì)餾分和C9及更重FT合成原油餾分;b.低聚包含C2至C8范圍內(nèi)烴類的FT合成原油餾分;c.氫化處理一種或多種下列物質(zhì)FT合成原油餾分、過(guò)程b的產(chǎn)物和烷基化的FT合成原油餾分;d.芳香化一種或多種下列物質(zhì)包含C2至C8范圍內(nèi)的烴類的FT合成原油餾分、過(guò)程a的產(chǎn)物、過(guò)程b的產(chǎn)物、過(guò)程c的產(chǎn)物和芳香化合物烷基化過(guò)程的產(chǎn)物;和e烷基化一種或多種下列物質(zhì)包含C2至C6范圍內(nèi)的烴類的FT合成原油餾分、過(guò)程b的產(chǎn)物和過(guò)程d的產(chǎn)物。文檔編號(hào)C10G35/04GK101711274SQ200880018386公開(kāi)日2010年5月19日申請(qǐng)日期2008年4月10日優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日發(fā)明者A·德克拉克申請(qǐng)人:沙索技術(shù)有限公司